一种自愈性发光有机水凝胶纤维的制备方法与流程

文档序号:23723380发布日期:2021-01-26 14:06阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种自愈性发光有机水凝胶纤维的制备方法,其特征在于包括如下步骤:步骤1)羟乙基羧甲基纤维素的制备:将羟乙基纤维素和四硼酸钠混合后,浸泡于异丙醇溶液中;加入与羟乙基纤维素等摩尔量的一氯乙酸,加入35-45wt% 的naoh溶液,反应0.5-1.5h,熟化1-2h,固体物用冰醋酸中和至ph=6.5-7.5时,用水将产物溶解,再用甲醇重结晶,并用甲醇洗涤,抽滤,真空干燥制得羟乙基羧甲基纤维素;步骤2):取步骤1)制得的羟乙基羧甲基纤维素,加入去离子水搅拌溶解,获得羟乙基羧甲基纤维素溶液,待用;步骤3)碳纳米点的制备:称取肝素钠置于容器中,加入去离子水,超声震荡至完全溶解,将所得混合溶液倒入水热反应釜中加热反应;反应后将混合液冷却至室温,然后离心处理,取上清液,用0.22μm微孔过滤膜重复过滤数次;将过滤所得液体装入透析膜内进行透析;将透析所得液体真空干燥,得到固体的碳纳米点;步骤4)碳载银纳米粒子的制备:取0.008-0.012 g步骤1)所得碳纳米点置于容器中,加入8-12ml去离子水,水浴超声使碳纳米点均匀分散,然后加入硝酸银溶液;将所得混合溶液置于紫外光下照射,当混合溶液从黄色变成深棕色时,获得碳载银纳米粒子溶液;步骤5)湿法纺丝:将单体甲基丙烯酸和光引发剂1173,碳载银纳米粒子溶液加入步骤2)制得的羟乙基羧甲基纤维素溶液中混合均匀,缓慢搅拌以除去混合溶液中的气泡,即得到纺丝液;将纺丝液转移至注射器中,采用湿法纺丝工艺,在紫外光的凝固浴中引发纤维的光聚合,将纤维在fe
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凝固浴中浸泡2-4h,使fe
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和羧基配位发生铁离子双交联,最后浸泡在去离子水中平衡40-50 h,除掉未反应的单体和双网络中多余的铁离子,得到水凝胶纤维;步骤6)溶剂替换:将步骤5)得到的水凝胶纤维浸泡在甘油和fecl3溶液按质量比0.8-1.2:1组成的混合溶剂中15-25 h,得到有机水凝胶纤维;步骤7):将聚乙烯醇加入去离子水中,水浴加热至70-80℃并搅拌溶解,然后静置至聚乙烯醇完全溶解后,得到聚乙烯醇溶液;将步骤6)得到的有机水凝胶纤维浸泡在聚乙烯醇溶液中,0.5-1.5h后取出,并于硼酸溶液中浸没25-35 s,取出自然风干,即得到自愈性发光有机水凝胶纤维。2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤1)中,四硼酸钠的加入量为羟乙基羧甲基纤维素的0.4-0.6wt%,naoh与一氯乙酸的摩尔比为1.4-2.0 : 1,反应温度为45-55 ℃。3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤3)中,所述混合溶液中肝素钠水溶液的浓度为0.02-0.03 g/ml,反应温度为130-150 ℃,反应时间为10-15h。4.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤3)中,离心转速为8000-12000 r/min,离心时间为5-15min;所述透析膜的规格为1000 da,透析时间为40-50 h;真空干燥温度为35-45℃,真空干燥时间为40-50 h。5.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤4)中,超声时间为20-40分钟,硝酸银溶液的浓度为0.008-0.012 mol/l,紫外光波长为360-370 nm,光照时间为70-90分钟。6.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤5)中,单体甲基丙烯酸的添加量为羟乙基羧甲基纤维素溶液的3-7wt%,光引发剂1173的添加量为羟乙基羧甲基纤维素溶液的0.08-0.12wt%;紫外光波长为360-370 nm,凝固浴为0.04-0.08mol/l的fecl3溶液。
7.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤6)中,fecl3溶液的浓度为0.02-0/04 mol/l。8.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤7)中,聚乙烯醇溶液的浓度为0.03-0.05%,搅拌时间2-3 h,硼酸溶液的浓度为2.6-3.0 g/100 ml。9.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤2)中,羟乙基羧甲基纤维素溶液的浓度为1-3wt%。
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